热力学第二定律是一条经验定律，因此有许多叙述方法。最早提出并作为标准表述的是1850年克劳修斯提出的克劳修斯表述和1851年开尔文提出的开尔文表述。克劳修斯表述：不可能把热量从低温物体传到高温物体而不引起其他变化。开尔文表述：不可能从单一热源吸取热量，使之完全变成有用的功而不产生其他影响。不可逆过程是相互关联的卡诺循环是可逆循环。可逆传热的条件是：系统和外界温差无限小，即等温热传导。在热现象中，这只有在准静态和无摩擦的条件下才有可能。无摩擦准静态过程是可逆的。理想气体绝热自由膨胀是不可逆的。在隔板被抽去的瞬间，气体聚集在左半部，这是一种非平衡态，此后气体将自动膨胀充满整个容器。最后达到平衡态。其反过程由平衡态回到非平衡态的过程不可能自动发生。热传导过程是不可逆的。热量总是自动地由高温物体传向低温物体，从而使两物体温度相同，达到热平衡。从未发现其反过程，使两物体温差增大。一切实际过程都是不可逆的。可逆过程只是一种理想模型。3-3卡诺定理熵二、克劳修斯等式与不等式因为为循环中的放热，根据热力学第一定律中的符号规定P对于任意一个可逆循环可以看作为由无数个卡诺循环组成，相邻两个卡诺循环的绝热过程曲线重合，方向相反，互相抵消。当卡诺循环数无限增加时，锯齿形过程曲线无限接近于用绿色线表示的可逆循环。任一可逆循环，用一系列微小可逆卡诺循环代替。所有可逆卡诺循环加一起：任意两点1和2，连两条路径c1和c2定义状态函数S，熵根据热力学第一定律熵的计算四、熵增加原理熵增加原理指出了实际过程进行的方向，所以它是热力学第二定律的另一种表达方式。3-4热力学第二定律的统计意义从统计观点探讨过程的不可逆性和熵的微观意义，由此深入认识第二定律的本质。共有24=16种可能的方式，而且4个分子全部退回到A部的可能性即几率为1/24=1/16。可认4个分子的自由膨胀是“可逆的”。统计物理基本假定—等几率原理：对于孤立系，各种微观态出现的可能性（或几率）是相等的。在上例中，均匀分布这种宏观态，相应的微观态最多，热力学几率最大，实际观测到的可能性或几率最大。对于1023个分子组成的宏观系统来说，均匀分布这种宏观态的热力学几率与各种可能的宏观态的热力学几率的总和相比，此比值几乎或实际上为100%。因此，实际观测到的总是均匀分布这种宏观态。即系统最后所达到的平衡态。热力学第二定律的统计表述：孤立系统内部所发生的过程总是从包含微观态数少的宏观态向包含微观态数多的宏观态过渡，从热力学几率小的状态向热力学几率大的状态过渡。熵的微观意义和玻尔兹曼公式例：1摩尔气体绝热自由膨胀，由V1到V2，求熵的变化。P